JP6461559B2 - 定流量弁 - Google Patents

Description

本発明は、所定の流量を超える流体の圧力が小さい場合でも所定の流量に調整することが可能な定流量弁に関するものである。

流体物の流量が大きくなった場合に、一定の流量に調整する流量調整器が特許文献１に記載されている。この流量調整器は、蛇口の吐水口に挿入可能な調整器ケーシングに設けたもので、この調整器ケーシングに、調整器環状通路を設けている。更に、この調整器環状通路内には、弾性材料から成る環状の絞り体が設けられている。そして、この絞り体と、絞り体に隣接する調整成形部と称する通路壁との間に、制御ギャップと称する流通路が形成されている。

制御ギャップの開口部は、通流時に形成される圧力差により変形する絞り体に基づいて可変となり、圧力が増大するにつれて、弾性材料から成る絞り体が調整成形部に向かって変形するので、制御ギャップの開口部は徐々に狭められ、一定の流量に制限されるというものである。

一方、流量圧力が変動しても定流量弁が変動に反応して柔軟に変形するように構成した定流量弁が特許文献１に記載されている。この定流量弁は、水道蛇口の節水器具として使用するもので、可撓性の弁体の中央と外周面に、それぞれ放射状に貫通形成された３つの通水孔からなり、この通水孔にて流水の抑制を行うと共に、流量圧力が変動すると、通水孔が柔軟に変形し、常に設定流量を確保するように構成したものである。

特表２０１４-５１３８４６号公報 実用新案登録第３１４１６５１号公報

ところが、特許文献１や特許文献２に記載の定流量弁は、いずれも流量の圧力が大きく増大した際に一定の流量に調整することはできても、流量の圧力増大がわずかな場合には、一定の流量に調整することが困難になっていた。

すなわち、特許文献１の流量調整器は、圧力が増大するにつれて、弾性材の絞り体が変形することで、制御ギャップの開口部が徐々に狭められ、一定の流量に制限されるというものであるから、一定の流量に調整できるのは、少なくとも、絞り体が調整成形部に向かって変形する圧力が必要になる。そのため、増大した流量の圧力がわずかで、絞り体が変形するまでに至らない場合は、絞り体による流量の調整が困難になる不都合があった。

また、特許文献２に記載の定流量弁は、弁体の中央と外周面に、それぞれ放射状に通水孔を貫通形成し、流水の流量圧力が変動すると、通水孔が柔軟に変形して設定流量を確保するとしている。そのため、前述の流量調整器と同様に、増大した流量の圧力がわずかで、通水孔が変形するまでに至らない状態では、通水孔による流量の調整ができなくなる構成になっている。

このように、従来の定流量弁は、流体物の流れに勢いがある場合は絞り体や通水孔が確実に変形するので流量を一定量に調整することはできても、流体物の流れに勢いがなくなると一定量を超える流量であっても流量を一定量に調整することが困難になっていた。仮に、一定量を超える少量の流量に合わせて絞り体や通水孔が弾性変形するように設けると、流量が増大した場合に調整できなくなる不都合が生じる。

そこで本発明は、上述の課題を解消すべく創出されたもので、一定の流量を超える流体物の圧力が大小いずれの場合でも、常に一定量に調整することができる定流量弁の提供を目的とするものである。

上述の目的を達成すべく本発明における第１の手段は、水道の蛇口流路に装着される弾性材から成る弁本体１と、該弁本体の軸芯部を貫通する流通路２と、上流側の弁本体の端面に凹設され、流通路の周囲を囲むように配設された複数の膨張凹部３とを備え、流通路２を通過する流体の圧力が一定の圧力を超えると膨張凹部３内の流体の体積が増加して膨張凹部３が膨張するように設け、該膨張凹部３の膨張により流通路２を閉塞し、流通路２を通過する流体の流量を調整するように構成した定流量弁であって、前記弁本体１の下流側の端面に、前記流通路２を囲むように突設され流体を溜める弾性袋体４Ａと、該弾性袋体４Ａの下端に形成された切り込み状の排出口４Ｂとで構成された逆止弁４を備え、前記流通路２と前記膨張凹部３とにより水道の水量を調整するように構成したことにある。

請求項１のように、流通路２を通過する流体の圧力が一定の圧力を超えると、膨張凹部３内の流体の体積増加に伴って膨張凹部３が膨張して流通路２を徐々に閉塞するように構成したことにより、流量の圧力がわずかに増大した場合でも、各膨張凹部３内部の流体の体積が増加して確実に膨張凹部３が膨張するので、一定の流量を超える流体物の圧力が小さい場合でも、流通路２を通過する流体の流量を調整することができる。

しかも、流通路２を通過する流体の圧力が大きく増大した場合には、各膨張凹部３全体が大きく膨出することで、増大した流量を確実に制御することができる。このように、一定の流量を超える流体物の圧力が大小いずれの場合でも一定量に調整することができるようになった。

弁本体１に逆止弁４を備えたことで、弁本体１が流体の流れを閉じた際に、逆止弁４が確実に流れを停止させることができる。

弁本体１は、水道の蛇口に装着され、流通路２と膨張凹部３とにより水量を調整するように構成したことで、水量調整に好適な定量弁として使用することができる。

本発明の弁本体を示す側面図である。 本発明の一実施例を示す平面図である。 本発明の一実施例を示す側面図である。

本発明によると、一定の流量を超える流体物の圧力が大小いずれの場合でも一定量に調整することができるなどといった当初の目的を達成した。

以下、本発明の実施例を説明する。本発明定流量弁の基本構成は、弁本体１に設けた流通路２と膨張凹部３とで構成するものである（図１参照）。

弁本体１は、流体流路内に装着される弾性材から成る部材である。図示の弁本体１は、流体流路名井への装着を容易にするために、開口部側にフランジ１Ａを設けている。また、この弁本体１は円柱形状を成しているが、弁本体１の形状は、装着する流体流路の形状に応じて任意に変更することができる（図２参照）。

流通路２は、弁本体１の軸芯部を貫通する部位である（図１参照）。本発明定流量弁は、この流通路２を通過する流体の流量を、膨張凹部３が調整するものである。

この膨張凹部３は、上流側の弁本体の端面に凹設された部位で、流通路の周囲を囲むように配設されている（図２参照）。この流通路２に流体が溜まると、膨張凹部３が膨らんで弁本体１の弾性材を変形させる。そうすると、流通路の周囲が変形し、次第に流通路２の開口部を狭めて行く。

そこで、流通路２を通過する流体の圧力が一定の圧力を超えると膨張凹部３に溜まった流体の圧力で膨張凹部３が膨張し、流通路２を狭めるように設けることで、流通路２を通過する流体の流量を調整するように構成したものである。

図示の膨張凹部３は、円形の開口部３Ａを有しているが、この開口部３Ａの形状は任意に変更することができる（図２参照）。また、膨張凹部３による流通路２の流量規制は、膨張凹部３の深さや内部の容積を変更することで任意の流量に調整することができる。図示例では、弁本体１の下端部周囲に凹部１Ｂを設け、この凹部１Ｂに表示リング５を装着している（図１参照）。そして、表示リング５に弁本体１の規制流量を表示することで、必要な流量の弁本体１を選択できるようにしている。

この弁本体１に、逆止弁４を設ける（図３参照）。図示の逆止弁４は、下流側の弁本体１の端面に設けたもので、流通路２の周囲から突設され流体を受ける弾性袋体４Ａと、該弾性袋体４Ａの下端に形成された切り込み状の排出口４Ｂとで構成したものである。

流通路２から逆止弁４に流体が流れてくると、排出口４Ｂから排出されるが、流通路２からの量が少なくなると、弾性袋体４Ａの弾性力で排出口４Ｂが閉じられる。この結果、流通路２から水滴などが垂れるような場合でも、この逆止弁４によって水滴の落下を阻止することができる。

本発明定流量弁は、弁本体１を水道の蛇口に装着することで、水道水や、蛇口に装着した浄水器等の水量を調整するように構成する。

尚、本発明の各構成は、図示例に限定されるものではなく、本発明の形状や材質、用途等の変更などは、本発明の要旨を変更しない範囲で自由に変更することができるものである。

１ 弁本体
１Ａ フランジ
２ 流通路
３ 膨張凹部
４ 逆止弁
４Ａ 弾性袋体
４Ｂ 排出口
５ 表示リング

Claims (1)

1. 水道の蛇口流路に装着される弾性材から成る弁本体と、該弁本体の軸芯部を貫通する流通路と、上流側の弁本体の端面に凹設され、流通路の周囲を囲むように配設された複数の膨張凹部とを備え、流通路を通過する流体の圧力が一定の圧力を超えると膨張凹部内の流体の体積が増加して膨張凹部が膨張するように設け、該膨張凹部の膨張により流通路を閉塞し、流通路を通過する流体の流量を調整するように構成した定流量弁であって、
   前記弁本体の下流側の端面に、前記流通路を囲むように突設され流体を溜める弾性袋体と、該弾性袋体の下端に形成された切り込み状の排出口とで構成された逆止弁を備え、前記流通路と前記膨張凹部とにより水道の水量を調整するように構成したことを特徴とする定流量弁。

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